Pude lava

Pudelava ( sfærisk , ellipseformet , kugleformet lava , pudelava ) [1] [2] [3] [4]  - lava størknet i form af pudeformede legemer. Det dannes under undervands- og subglaciale [5] [6] udbrud (som regel ved en lav udstrømningshastighed) [7] [8] [9] . Sandsynligvis den mest almindelige type størknet lava på Jorden [10] [11] [12] [5] .

Størrelsen, formen og strukturen af ​​"puderne" er meget forskelligartede [11] [13] . De kan minde om amøber, brød, brød, balloner, madrasser, kugler, plankonvekse linser [8] [9] [14] og er normalt forbundet med broer og danner kæder og dynger [9] [1] . Størrelsen på "puderne" varierer som regel fra snesevis af centimeter til flere meter [13] [15] [2] [16] . Karakteristiske træk ved pudelava er en mørk glasagtig skorpe dækket med riller, der deler sig langs radiale revner og en tendens til at danne dynger med stejle skråninger [14] [13] [16] [17] .

Uddannelse

Udseende

Den ejendommelige form af pudelava er en konsekvens af dens størkning under vand. For det første kompenseres tyngdekraften i vand delvist af Arkimedes-kraften og udjævner lavastrømmen så meget [5] . For det andet afkøles denne strøm hurtigt i vand og bliver dækket af en hård skorpe, som forhindrer den i at smelte sammen med andre vandløb. Lavaens tryk kan hurtigt bryde gennem denne skorpe, og så presses en ny "pude" ud af bruddet, nogle gange kun forbundet med forælderen med en smal hals. Sådan kan forgrenede og sammenflettede kæder af "puder" fremstå [12] [7] [15] [18] [9] .

Dannelsen af ​​"puder" lettes af lavaudstrømningens lave hastighed, dens moderat [19] høje viskositet og terrænets lave hældning [9] [13] . Under andre forhold størkner lava i form af kontinuerlige dæksler eller fligede strømme [16] [13] . Med en stigning i hastigheden af ​​udgydning, hældningen af ​​overfladen, og også med et fald i viskositeten, erstattes "puderne" af fladere former [16] [13] [9] . En stigning i viskositeten og ifølge nogle data [13] [6] [20] bidrager hastigheden af ​​udgydning til at erstatte almindelige "puder" med "mega-puder" eller kontinuerlige lavamasser [11] . Alle disse former kan opstå under det samme udbrud: med afstand fra lavakilden (til siden eller opad) erstattes faste masser som regel med "mega-puder" og derefter - med almindelige "puder" [13 ] [11] [14] .

Vækst

En ny "pude" kan vokse på blot et par sekunder, men nogle gange fortsætter store eksemplarer med at vokse i timer eller endda dage [11] . Vækst er mulig, så længe det yderste lag af "puden" ikke bliver for stærkt. De mindste eksemplarer kan have tid til at vokse, selv før udseendet af en hård skorpe, og store stiger på grund af dens revner. Samtidig afkøles lavaen, der rager hurtigt udad (en størrelsesorden hurtigere end i luften [12] ) og vokser til kanterne af revnen (til den ene eller begge) [11] [13] [20] . Men trykket fra lavaen skubber disse kanter fra hinanden og kan holde revnen aktiv i op til flere minutter. Samtidig forbliver dens bredde omtrent konstant: udvidelsen kompenseres af væksten af ​​en ny skorpe. Ifølge målinger foretaget nær Hawaii-øerne , kan "pude"-skorpen bevæge sig fra hinanden med en hastighed på 0,05 til 20 cm/s , og bredden af ​​aktive revner ligger normalt i området 0,2-20 cm [12] .

På overfladen af ​​lavaen, der strømmer ud i vandet, dannes der straks et ret kraftigt afkølet lag, som giver indtryk af en elastisk "hud", der forhindrer lavaen i at sprede sig. Så længe lavaens tryk er stort nok, strækkes denne skal jævnt, og bliver senere til en hård skorpe [21] [20] .

På grund af den meget høje temperatur på den udbrudte lava omslutter en hinde af vanddamp den, hvilket i høj grad bremser afkølingen ( Leidenfrost-effekten ). Ifølge nogle rapporter trænger vand i dette tilfælde ind i lavaens overfladelag og reducerer dens viskositet betydeligt [22] .

Skjul

Nogle gange krymper voksende "puder" kraftigt, hvilket reducerer deres volumen med 10-40% [17] . Derefter fortsætter væksten, og dette kan gentages flere gange med intervaller af størrelsesordenen 5 sekunder [12] . Disse "indbrud" skaber pludselige trykstød, der kan være smertefulde for dykkere på afstande op til 3 meter [12] . Samtidig ødelægges "pude"-skorpen delvist, og en del af affaldet flyver væk, og en del synker sandsynligvis under lavaens overflade. Ifølge en version forklarer dette det faktum, at skorpen på "puderne" nogle gange er flerlagede nogle steder [17] .

Årsagen til dette fænomen er frigivelsen af ​​gasser fra lavaen (især vanddamp), som danner bobler inde i den. Når dampen afkøles, kondenserer den, og trykket i boblerne falder. Derudover kan trykket inde i "puden" falde på grund af udstrømningen af ​​lava til naboprøver. Når det indre tryk bliver for lavt, bryder det ydre tryk "pude"-væggen. Sammenbrud er typisk for store eksemplarer dannet på en lav dybde (op til 1-2 km ; gasbobler dannes næsten ikke dybere på grund af højt tryk) [17] [12] . Oftest falder de nydannede "puder" sammen - med en alder på få sekunder og en skorpetykkelse på 2-5 mm [12] . En tyndere skal knækker for let og umærkeligt, og en tykkere knækker normalt slet ikke [12] .

Lægger

"Puder" kan spire fra andre "puder" såvel som fra en sammenhængende lavamasse og giver ofte anledning til en eller flere nye "puder" [19] . De kan passe ganske tæt: nogle gange er der kun et par procent af volumen tilbage i hullerne [9] . "Puder" er ikke tilbøjelige til at dække bunden med et jævnt lag: vokser oven på hinanden, de danner mange dynger flere meter høje [9] , og ofte stejle bakker eller højdedrag i ti meter høje. Der er "puder" i sammensætningen af ​​store havbjerge [7] [13] [14] .

På bunden af ​​havene er der ofte koniske bunker af "puder" 5-20 m høje  - "hø" ( engelske  haystacks ). Sådanne bakker og højdedrag er arrangeret i kæder, måske fordi lavaen, der fodrer dem, flyder gennem lange sprækker [13] . Nogle gange når højden af ​​dynger af "puder" 100-200 m . Disse bakker, kendt som "pudevulkaner" ( engelsk  pillow volcanoes ), blev fundet både i havet (på aksen af ​​Mid-Atlantic Ridge ) og på kontinenterne (i sammensætningen af ​​fragmenter af oceanisk skorpe rejst der  - ophiolites ) [13] . Lag af "puder" i sammensætningen af ​​havbjerge når også en tykkelse på to hundrede meter [14] .

Derudover er pudelava en del af en anden type dynger. Det er ophobninger af "puder" og deres fragmenter, som breder sig til siderne af udbruddene og brækker af foran en stejl skråning. Lavastrømme i de øvre lag af sådanne formationer; på forkanten flyder det ned og danner hængende "puder" [13] .

Lag af størknet lava kan bestå af "puder" både helt og delvist. Lag med pudeadskillelse kan passere ind i kontinuerlige betræk og blandet med dem, såvel som med aflejringer af hyaloklastit [21] [19] .

Hvis "puderne" dannes på en stejl skråning, kan de bryde væk fra hinanden, rulle ned, miste skorpen undervejs og samle sig der blandet med dens fragmenter [23] .

Destruktion

Pudelava er ret skør, for når den afkøles hurtigt, opstår der mange revner i den [13] . Selv under hærdning ødelægges dens skorpe delvist, og dens fragmenter danner aflejringer af hyaloklastit . "Puder", der ruller ned ad vulkanens skråning, kan blive til fragmenter i store dele eller endda helt; lagene af disse fragmenter når nogle steder en tykkelse på mange meter [23] .

Selvom "puderne" består af koncentriske lag [24] [1] , deler de sig normalt ikke i lag, men i radialt rettede prismer eller pyramider [13] [5] . Dette skyldes den radiale retning af revner, der opstår under afkøling [13] [5] . Store prøver kan gå i opløsning i lange polyedriske søjler, der er omkring 10 cm tykke , og stråler udad fra midten [11] [25] [21] . Dette skyldes den langsomme afkøling, som resulterer i et regulært revnemønster. Men overfladen og den centrale zone af "puderne" opdeles på samme tid ikke i regulære søjler, men i stykker af uregelmæssig form eller koncentriske lag [25] [11] . Langs koncentriske revner bryder nogle gange andre "puder" også op, herunder "parapuder". Dette skyldes de talrige gasbobler, der er opsamlet i koncentriske lag. Sådanne lag er svage punkter [11] .

Det sker, at væggen på "puden", der endnu ikke er størknet, bryder indefra - lavaen skubber igennem den og flyder ud og efterlader en tom skorpe. Hvis dette sker med en "pude" placeret på en klippe, kan den strømmende lava danne tynde hængesnore på op til flere meter lange [13] .

Når en nystørknet stor "pude" knækkes, kan der dannes "pseudo-puder" (se nedenfor ) [11] .

Bygning

Størrelse og form

Størrelsen af ​​typiske "puder" er 0,5-1 m ; der er eksemplarer, der varierer i størrelse fra flere titusinder af centimeter til flere meter [13] [15] [2] [16] . Større kroppe - "mega-puder"  - ligger på grænsen mellem almindelige "puder" og gennemgående betræk [11] . Nogle gange kaldes endda kroppe, der måler 150 m eller mere , "mega-puder" [25] . Den nederste del af størrelsesområdet for "puder" er optaget af kroppe 5-15 cm i størrelse , som ofte knopper af typiske "puder" og adskiller sig fra dem i en glat overflade [13] .

"Puder" har en afrundet eller aflang form [13] : deres bredde er lidt større end højden, og længden kan være væsentligt større end bredden [19] . Oversiden af ​​"puderne" er konveks, og den nederste side afspejler formen på bundens uregelmæssigheder (inklusive andre "puder") og er anderledes [15] [8] [20] . For at beskrive formen på "puder", sammenlignes de med brød, brød, balloner, madrasser, bolde, amøber og plankonvekse linser [8] [9] [21] . På udspringene af dynger ligner de egentlige puder [14] . Jo mindre de er, jo tættere er deres form på en kugle [2] [11] . Der er mellemvarianter mellem pudelava, lavabetræk og fliget lava (disse former danner en sammenhængende serie) [26] .

"Puden" er jo større, jo højere viskositeten er [6] [11] [19] , og ifølge nogle data [6] [20] jo højere er lavaudstrømningen. Men for for store eller små værdier af disse parametre dannes "puder" slet ikke [9] [11] . Deres morfologi påvirkes også af bundens hældning: på stejle skråninger strækker de voksende "puder" sig ned og forgrener sig. Deres gennemsnitlige størrelse der er mindre end normalt, da de ofte bryder væk fra lavakilden og holder op med at vokse. Den vandrette overflade er karakteriseret ved mere afrundede og større eksemplarer [16] [20] [27] .

Normalt er "puder" forbundet med mere eller mindre tykke jumpere, der danner kæder og dynger [9] [1] . Solitære eksemplarer er sjældne (undtagen når de dannes på en stejl skråning, hvor de kan bryde væk fra andre under påvirkning af tyngdekraften) [16] . Nye "puder" knopper af de gamle fra alle sider, også ovenfra [12] . Ofte på "puderne" vokser mini-"puder" - udvækster 5-15 cm i størrelse med en glat overflade. De kan omgive "puden" på siderne eller endda dække det meste af dens overflade [13] .

Overfladerelief

Normalt er "puder" dækket af mange parallelle riller. Nogle af dem strækker sig langs kæden af ​​"puder", og nogle - på tværs. Nogle gange er begge til stede og dækker "puden" med et rektangulært gitter. Afstanden mellem tilstødende riller er normalt 0,5-10 cm , og deres dybde er omkring fem gange mindre. Disse riller opstår af flere årsager, og de adskiller sig meget ikke kun i retning, men også i form [12] .

Rillerne strakt langs kæden af ​​"puder" (i det mindste nogle [12] ) er spor, der er presset ud på barnets "pude" af de ujævne kanter af bruddet i forælderen [7] [11] . Sådanne riller er vinkelrette på kanten af ​​dette brud. Derudover, når en ny overflade vokser, vises spor på den, der er parallelle med dens kant. De opstår især på grund af ujævn vækst. Hvis der opstår vækst på begge sider af en revne i skorpen, er sådanne spor placeret symmetrisk på begge sider. Overfladen af ​​"puden", der er rig på dem, ligner et vaskebræt [12] . Med en hurtig åbning af en revne (i størrelsesordenen 5 cm/s ) dannes riller hovedsageligt vinkelret på dens kant, og med en langsom (i størrelsesordenen 0,2 cm/s ) er de parallelle. Ved en gennemsnitshastighed vises begge [12] [11] .

Overfladen af ​​små ( 5-15 cm ) processer af "puder" er glat. Dette er en konsekvens af deres meget hurtige dannelse: Processen når sin maksimale størrelse, selv før skorpen størkner, og dens strækning forløber jævnt [20] . Det er muligt, at et vist bidrag til overfladeudjævning også ydes af smeltens overfladespændingskraft [13] .

Flerlags skorpe

Nogle gange ved pausen af ​​"puderne" er stykker af skorpen synlige, nedsænket i dybden. De er parallelle med "pude"-overfladen, og den ydre skorpe over dem er altid beskadiget (selvom bruddet kan være mindre end det nedsænkede fragment). Der kan være flere sådanne lag af skorpe placeret under hinanden. Normalt er der ikke mere end 2-4 af dem , men 13 er blevet observeret [17] . Lagdeling dækker ikke hele skorpen, men kun enkelte områder [17] [11] . Størrelsen af ​​det nedsænkede stykke kan overstige en meter (i "puder" flere meter store) [17] Selv en meget tyk skorpe kan være flerlags (med et enkelt lags tykkelse på 9-12 cm ); i sådanne tilfælde blev der observeret op til 5 lag [11] .

Denne funktion findes normalt i store "puder" [17] [11] . Ifølge nogle rapporter er den mere karakteristisk for eksemplarer dannet på en lav dybde (op til 1-2 km ) [17] , selvom den også forekommer i dybder på 2,5-3 km [11] . Studiet af en flerlagsskorpe er kompliceret af det faktum, at det normalt kun observeres på separate todimensionelle brud. Hendes udseende forklares på forskellige måder; det er muligt, at der i forskellige tilfælde er forskellige årsager [17] [11] [20] .

Ifølge en version falder fragmenter af skorpen dybt ned i "puden", når den kollapser (hvilket, som det er kendt fra observationer [12] , kan forekomme flere gange). I dette tilfælde kan den ene kant af skorpen bevæge sig over den anden. Denne hypotese forklarer, at en flerlagsskorpe er mere karakteristisk for lava, der er udbrudt lavvandet - ifølge beregninger, dybere end 1-2 km , bør "puderne" ikke kollapse (selvom denne værdi afhænger stærkt af indholdet af opløste gasser i lavaen ) [17] . Ifølge en anden version er disse fragmenter allerede dannet inde i "puden" og kommer ikke dertil fra overfladen. Når den ydre skorpe revner på grund af lavaens tryk, kommer der vand ind, som afkøler lavaen og skaber en ny skorpe. Da dette kan ske mere end én gang, forklarer denne version også let et stort antal lag [11] . Ifølge den tredje hypotese kan årsagen til flere lag i nogle tilfælde være den flere tømning af "puden" og genopfyldning af den med lava [17] .

Hulrum

Normalt er "puderne" solide [7] , men hule eksemplarer findes også ofte. Hulrummet kan være ret lille (så ligger det i den øverste del af "puden" [9] ), eller det kan optage næsten hele dets volumen [13] . Tykkelsen af ​​væggene på hule "puder" ligger normalt i området 1-15 cm [17] . Bunden af ​​hulrum er normalt flad [9] ; nogle gange er den krøllet i folder [13] [11] . I "puden" kan der være flere hulrum adskilt af vandrette skillevægge [9] . Oversiden af ​​skillevæggene er, i modsætning til undersiden, normalt dækket af glas . I hulrummene er der "strenge" af størknet lava, som opstår, når en tyktflydende smelte drypper fra loftet [13] [27] . I fossile "puder" kan hulrum fyldes med forskellige mineraler [28] .

Hulrummene i puderne ligner lavarør : de efterlades af lava, der under påvirkning af tyngdekraften strømmer ned i barnepuden, når lavastrømmen fra moderen allerede er tørret op [12] [17] . Bunden af ​​hulrummet kan hærde allerede inden al lavaen flyder ud af "puden". Hvis der kommer vand ind i hulrummet, størkner bunden så hurtigt, at dens top bliver glasagtig. Næste gang lavaniveauet falder, dukker et nyt hulrum op nedefra, og processen gentages. Dette kan danne en hel stak af hulrum [9] [13] .

Bubbles

Normalt indeholder "puder" gasbobler af forskellig størrelse og form (afhængig af dannelsesforholdene) [6] . Det volumen, der optages af bobler, varierer meget afhængigt af dybden af ​​udbruddet (det vil sige trykket under størkning) og lavaens sammensætning: nogle gange er de næsten fraværende, og nogle gange optager de titusindvis af procent af volumenet [17] [ 27] . Normalt samles boblerne i en "pude" i koncentriske lag [13] [29] , langs hvilke "puden" efterfølgende kan spaltes [11] . Ligesom store hulrum kan vesikler efterhånden fyldes med forskellige mineraler og blive til mandler [8] [9] [30] .

Ofte er der i "puderne" bobler i form af radialt aflange pinde op til en centimeter tykke og op til 10, og nogle gange op til 15 cm lange [17] . De er dannet i det ydre lag omkring 20 cm tykt [17]  , nogle gange under hele overfladen af ​​"puden", nogle gange kun i den nederste del [11] . Bobler kan strække sig af to årsager - på grund af opstigningen og på grund af skub fra størkningsfronten. I det første tilfælde opstår der store bobler i den nederste del af "puden", aflange nedefra og op, i det andet tilfælde opstår der mindre bobler på alle sider af "puden", aflange fra ydersiden til indersiden [11] . Hvis lavaen hurtigt strømmer gennem "puden", kan lange bobler ikke dannes, og deres tilstedeværelse indikerer derfor, at lavaen er størknet på en nogenlunde jævn overflade [6] [11] .

Krystalstruktur

"Puder" er dækket af en glasagtig eller glasagtig skorpe [24] [2] , og indeni består de af krystallinsk sten, og krystallernes størrelse øges ind mod midten [2] [17] . Dette forklares ved, at overfladen afkøles hurtigt, og krystallerne der ikke når at vokse [31] [6] [13] .

Tykkelsen af ​​denne skorpe er omkring 1-2 cm [20] . Den har en mørk [17] (nogle gange sort [20] ) farve. Skorpen på de mest almindelige - basalt  - "puder" består af to typer glas: fra ydersiden til indersiden erstattes sideromelan med tachylit [20] .

Sammensætning

Pudelava får sin form ikke på grund af en særlig kemisk sammensætning, men på grund af de særlige forhold ved udbruddet og størkningen. Derfor adskiller det sig ikke i kompositionens originalitet. Under passende forhold kan "puder" dannes af lava af forskellig sammensætning, og under andre forhold størkner den samme lava i andre former [13] [16] .

Pudelava har normalt en grundlæggende sammensætning ( basaltisk , sjældnere andæsitisk ) [24] [3] [2] [9] [32] , da det er disse klipper, der normalt er udbrudt på bunden af ​​havene [13] . I det arkæiske område blev der også dannet "puder" af ultramafiske klipper  , komatiitter (på trods af at komatiit-lavaen er usædvanlig flydende). Senere brød denne sten næsten ikke ud, da dens smeltepunkt er meget højt, og jordens kappe afkøles med tiden. På landjorden er der lejlighedsvis "puder" af sur sammensætning - dacitisk og rhyolitisk . De blev dannet i oldtiden, da havniveauet var højere, og det dækkede store områder af kontinenterne. Sådanne "puder" er ikke fundet på den moderne havbund (men sure lavaer, størknet som en fast masse, er kendt) [13] .

Lavaens sammensætning påvirker markant dens viskositet og som følge heraf formen og størrelsen af ​​"puderne". Med en syresammensætning (høj viskositet) har lavaen en tendens til at danne mere afrundede "puder", og de kan blive større. Meget sur lava danner ikke typiske "puder", men fligede kroppe i ti meter i størrelse [19] .

Mellemrummene mellem "puderne" er normalt fyldt med hyaloklastit  - fragmenter af en glasskorpe, der opstår, når lavaen afkøles kraftigt [5] [6] [23] [8] . Der kan være jaspermoid [8] (herunder kalcedon ) [2] såvel som kalksten , muddersten og andre sedimentære bjergarter [2] [9] [20] [32] [28] . Revner i gamle puder er ofte fyldt med sekundære mineraler [11] [20] såsom calcit , chlorit , prehnit og pumpellyit [20] . Dette gælder også for hulrum dannet under udstrømning af lava, samt gasbobler. Der findes især zeolitter [28] og opal [30] .

Prævalens

Pudelava dannes både i havene og i kontinentale reservoirer, og selv på toppen af ​​vulkaner dækket med is [6] (for eksempel for 10.000 år siden dannedes sådan lava på toppen af ​​Hawaii-vulkanen Mauna Kea ) [5] . Det kan ikke kun dukke op under et udbrud direkte i vandet (eller i tykkelsen af ​​bundsedimenter), men også under lavastrømmen fra kysten [12] [13] [19] .

Pudelavaer findes ofte i vulkanske undersøiske aflejringer af enhver alder [1] [2] [6] . Deres dannelse observeres også under moderne udbrud [1] [12] . Tilsyneladende er dette den mest almindelige form for lava på Jorden, da den hovedsageligt dannes i sprækker af midt-ocean-rygge og på undervandsvulkaner [12] [5] [9] [13] . Takket være tektoniske processer kan pudelava, der er udbrudt i havet, også ende på kontinenterne som  en del af ophiolitkomplekser [3] [33] .

Under undervandsudbrud vises ikke kun "puder", men også kontinuerlige dæksler såvel som fligede lavastrømme. "Puder" er fremherskende på steder med lavintensive udbrud - især på midthavsrygge med lav spredningshastighed [16] . For eksempel på den midtatlantiske højderyg størkner næsten al lava i denne form [12] . I zonerne med hurtig spredning er det ikke "puder", men betræk , der hersker [16] , hvilket forklares med den høje hastighed af udgydelse. I hastigt ekspanderende pudelavarygge, mest af alt, ikke langs riftaksen , men i en afstand af flere kilometer - tilsyneladende, fordi den dannes under lavintensive udgydelser væk fra hovedaktivitetszonen [13] .

Atypiske og falske puder

Megapuder

"Megapillows" ( engelsk  megapillows ) er "puder" i ti meters størrelse, en overgangsform mellem almindelige "puder" og sammenhængende lavamasser. De er karakteristiske for det indre af pudelavabunker ("pudevulkaner"). Tilsyneladende strømmer lava gennem dem og fodrer sådanne dynger [13] .

Ofte observeres prismatisk eller søjleformet adskillelse i "megapuder" : de revner i polyedriske søjler med en tykkelse af størrelsesordenen 10 cm eller mere, divergerende radialt [25] [11] [34] . Diger er nogle gange synlige i jordiske fremspring , der bragte lava til megapuderne [ 34] .

Parapillows

"Parapillows" ( engelsk  para-pillows ) adskiller sig fra almindelige "puder" i deres lille tykkelse (fra nogle få centimeter). Deres længde kan dog overstige 5 meter. Tilsyneladende får de ikke tykkelse på grund af lavaens for hurtige bevægelse (hvilket kan skyldes dens lave viskositet eller udstrømning på en stejl skråning). En anden årsag kunne være et pludseligt fald i lavastrømmens hastighed eller en ugunstig lavaafkølingshastighed. "Parapillows" kan dannes sammen med almindelige "puder" og indeholder også nogle gange hulrum. Der er observationer af processen med deres dannelse, lavet under vand nær Kilauea-vulkanen [11] [13] .

"Pseudo-puder"

Nogle gange består den størknede lavamasse af separate kroppe adskilt af revner og ligner "puder" med deres buede grænser, revner i radialt rettede prismer, og nogle gange med en glasagtig overflade. Men de er ikke dannet på samme måde som "puder" - det fremgår af det faktum, at deres grænser krydser lag af lava og derfor dukkede op, efter at den holdt op med at flyde. De er kendt som pseudo -puder .  Nogle gange er "pseudo-puder" rigtige "puder" [11] [35] [36] .

"Pseudo-puder" opstår, når næsten størknet lava revner og vand trænger ind i revner. Det afkøler hurtigt overfladen af ​​lavablokke (fremtidige "pseudopuder"), hvilket fører til, at de revner til prismer, og nogle gange til udseendet af glas på deres overflade [11] [35] [36] .

Lobulær lava

Det er let at forveksle pudelava med lobate lava ( eng.  lobate lava ) - lava, der er størknet i form af amøbelignende strømme, fladtrykt langs bunden (mere fladtrykt end "puder") [13] . Der er ingen skarp grænse mellem disse typer lava [26] . Den største forskel mellem fliget lava er fraværet af riller på overfladen: den er enten glat eller dækket af et netværk af revner, der opstod under størkning. Ifølge den indre struktur ligner "lobulerne" meget "puderne", men oftere er de hule. De vokser formentlig på grund af den ensartede strækning af skallen (de når at vokse allerede inden den stivner, hvilket er en konsekvens af den høje fyldningsgrad). For at skelne fossil pudelava fra fliget lava kræves god bevaring og observerbarhed af skorpen, hvilket langt fra altid er tilfældet [13] .

Pahoehoe

Fossile pudelavaer kan også være svære at skelne fra lavaer af typen pahoehoe  , vandløb frosset på land med karakteristiske bølger, folder og buler [5] . Især begge indeholder ofte hulrum og koncentriske lag af bobler i den øvre del [19] . Den største forskel mellem pudelava er tilstedeværelsen af ​​hyaloklastit (aflejringer af fragmenter af deres glasagtige skorpe) mellem "puderne" [5] . Derudover har den færre broer mellem individuelle kroppe og et større volumen af ​​mellemrum mellem dem [32] . "Puderne" er mere afrundede end pahoechoe-strømme (på grund af virkningen af ​​Archimedes-kraften , der kompenserer for tyngdekraften), og deres skorpe er tykkere (på grund af hurtig afkøling) og indeholder færre gasbobler (på grund af vandtrykket). Pudelava spalter, i modsætning til pahoehoe lava, hovedsageligt med radiale revner [5] .

Forskning

Selvom der er meget pudelava på Jorden, har undersøgelsen af ​​den været meget langsom i lang tid, da den dannes (og for det meste er placeret) under vand [12] [11] . Det var endda et problem at bestemme formen på "puderne" og arten af ​​deres forbindelse, da de hovedsageligt blev observeret på todimensionelle udspring af dynger [11] .

Pudelava blev først bemærket i det 19. århundrede [32] [10] . I 1897 dukkede en hypotese op om dens undervandsoprindelse [22] . I 1909 blev det bekræftet af observationer af lava, der strømmede ud i havet fra vulkanen Matavanu ( Samoa ) [37] [29] [38] [32] , og i 1914 var den fast etableret. I 1960'erne viste det sig, at denne lava dækkede det meste af havbunden [10] . I 1970'erne , i farvandet på Hawaii-øerne , hvor lavaen fra Kilauea- vulkanen flyder , blev dannelsen af ​​"puder" først filmet og undersøgt i detaljer af dykkere [39] [11] [12] [22] .

Pudelavadannelse kan simuleres i laboratoriet. Polyethylenglycol , der hældes i en kold opløsning af saccharose , tager de samme former som lava, der størkner under vand. Afhængig af hastigheden af ​​udgydelsen og bundens hældning kan disse være "puder" eller betræk af forskellige former. En sådan modellering gør det muligt at finde ud af, under hvilke forhold forskellige typer størknet lava optræder [13] [16] .

Studiet af pudelavaer kan give en masse information om områdets geologiske historie:

Til kalium-argon-datering er "puder" og andre undersøiske lavaer meget værre end terrestriske. For det første, på grund af den glasagtige skorpe og det høje ydre tryk, fordamper argon ikke fuldstændigt fra dem under størkning (det vil sige, at radioisotop-"uret" ikke nulstilles, hvilket gør den målte alder overvurderet). Denne effekt er jo stærkere, jo større er udbruddets dybde og jo mindre afstand fra "pude"-skorpen. For det andet stiger deres kaliumindhold på grund af interaktion med havvand (hvilket undervurderer den målte alder). Derfor skal alderen for oceaniske lavaer bestemmes ved andre metoder - palæontologiske (ved at ledsage sedimentære bjergarter) og magnetostratigrafiske [42] [43] .

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 Pudelava // Geologisk ordbog: i 2 bind / K. N. Paffengolts et al. - udgave 2, rettet. - M .: Nedra, 1978. - T. 1. - S. 383.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Lille bjergencyklopædi . I 3 bind = Lille håndleksikon / (På ukrainsk). Ed. V.S. Beletsky . - Donetsk: Donbass, 2004. - ISBN 966-7804-14-3 .
  3. ↑ 1 2 3 Ball lava // Great Soviet Encyclopedia  : [i 30 bind]  / kap. udg. A. M. Prokhorov . - 3. udg. - M .  : Sovjetisk encyklopædi, 1969-1978.
  4. ↑ Pillow-lava // Great Soviet Encyclopedia  : [i 30 bind]  / kap. udg. A. M. Prokhorov . - 3. udg. - M .  : Sovjetisk encyklopædi, 1969-1978.
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Hvad er de forskellige typer af basaltiske lavastrømme, og hvordan dannes de?  (engelsk) . Vulkan verden . Oregon State University. Hentet 20. oktober 2014. Arkiveret fra originalen 29. oktober 2014.
  6. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Susan Schnur. Pude  lavaer . Walvis Ridge MV1203 ekspeditionens ugerapport 2 . EarthRef.org (9. marts 2012). Dato for adgang: 20. oktober 2014. Arkiveret fra originalen den 7. juni 2014.
  7. ↑ 1 2 3 4 5 Pudelava  . _ Pacific Marine Environmental Laboratory. National Oceanic and Atmospheric Administration. Dato for adgang: 20. oktober 2014. Arkiveret fra originalen den 7. juni 2014.
  8. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Tevelev A. V. Foredrag 14. Strukturen af ​​vulkanske komplekser . Strukturel geologi og opmåling . Geologisk fakultet ved Moskvas statsuniversitet. Hentet 20. oktober 2014. Arkiveret fra originalen 20. oktober 2014.
  9. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Morton R. Subaqueous Volcanism  . Hjemmeside - Ron Morton . University of Minnesota. Hentet 20. oktober 2014. Arkiveret fra originalen 20. oktober 2014.
  10. ↑ 1 2 3 Sigurdsson H. Vulkanologiens historie // Encyclopedia of Volcanoes / Chefredaktør Haraldur Sigurdsson. - Academic Press, 1999. - S. 15-37. — 1417 s. — ISBN 9780080547985 .
  11. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 35 34 36 31 32 33 34 36 31 32 33 34 lavas  // Bulletin of  Volcanology. - Springer , 1992. - Vol. 54, nr. 6 . - S. 459-474. - doi : 10.1007/BF00301392 . - .
  12. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Moore JG Mechanism of Dannelse af Pillow Lava   // American Scientist. — Sigma Xi, 1975. - Vol. 63, nr. 3 . - S. 269-277. — .
  13. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 3 3 DL , Hvid R. 32 3 3 3 3 8 DL og Hvid R. // Encyclopedia of Volcanoes / Chefredaktør Haraldur Sigurdsson. - Academic Press, 1999. - S. 361-381. — 1417 s. — ISBN 9780080547985 .
  14. ↑ 1 2 3 4 5 6 Schmidt R., Schmincke H.-U. Seamounts and Island Building // Encyclopedia of Volcanoes / Chefredaktør Haraldur Sigurdsson. - Academic Press, 1999. - S. 383-402. — 1417 s. — ISBN 9780080547985 .
  15. ↑ 1 2 3 4 5 Belousov V. V. Kapitel 1. Primære former for forekomst af sten // Strukturel geologi . - 3. - M . : Forlag i Moskva. un-ta, 1986. - S. 14-16. — 248 s.
  16. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Kennish MJ, Lutz RA Morfologi og fordeling af lavastrømme på mid-ocean ridges: a review // Earth Science Reviews. - 1998. - Bd. 43, nr. 3-4 . — S. 63–90. - doi : 10.1016/S0012-8252(98)00006-3 . - .
  17. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Kawachi Y., Pringle IJ Struktur med flere skorpe i pudelava som en indikator for lavt vand  // Bulletin of  Volcanology. - Springer , 1988. - Vol. 50, nej. 3 . - S. 161-168. - doi : 10.1007/BF01079680 .
  18. ↑ 1 2 Pudelava (downlink) . Volcano Hazards Program Fotoordliste . United States Geological Survey (29. december 2009). Dato for adgang: 20. oktober 2014. Arkiveret fra originalen den 7. juni 2014. 
  19. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Furnes H., Fridleifsson IB Forholdet mellem kemien og aksiale dimensioner af nogle lavvandede pudelavaer af alkalisk olivinbasalt- og olivintholeiitisk sammensætning  (engelsk)  // Bulletin of Volcanology. - 1978. - Bd. 41, nr. 2 . - S. 136-146. - doi : 10.1007/BF02597027 . - .
  20. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Shaker Ardakani AR, Arvin M., Oberhänsli R., Mocek B., Moeinzadeh SH Morphology and Petrogenesis of Pillow Lavas fra Ganj Ophiolitic Complex, Iran Kermane  South [ bue. 7. juni 2014 ] // Journal of Sciences. - University of Teheran, 2009. - Vol. 20, nr. 2. — S. 139–151. — ISSN 1016-1104 .
  21. ↑ 1 2 3 4 Snyder GL, Fraser GD Pillowed Lavas, I: Intrusive Layered Lava Pods and Pillowed Lavas, Unalaska Island, Alaska . - Washington: US Government Printing Office, 1963. - Vol. 454-B. — P.B1–B23. - (Geological Survey Professional Paper). — ISBN 9781288964819 . — OCLC  636627779 .
  22. ↑ 1 2 3 Mills A.A. Pillow lavas and the Leidenfrost effect // Journal of the Geological Society of London. - 1984. - Bd. 141, nr. 1 . - S. 183-186. - doi : 10.1144/gsjgs.141.1.0183 .
  23. ↑ 1 2 3 4 Taziev G. Om vulkaner  / Udg. Doctor of Geol.-Min. Videnskaber M. G. Leonov . - M  .: Mir, 1987. - S.  73 - 74 .
  24. ↑ 1 2 3 4 Pechersky D. M. Pillow lava // Paleomagnetology, petromagnetology and geology. Ordbogsopslagsbog for naboer i specialet . ()
  25. ↑ 1 2 3 4 Hamilton W., Hayes PT Type Sektion af Beacon Sandstone of Antarctica . - Washington: United States Government Printing Office, 1963. - P. C37–C38. - (US Geological Survey professionelt papir 456-A).
  26. ↑ 1 2 Rubin KH, Soule SA, Chadwick Jr. WW, Fornari DJ, Clague DA, Embley RW, Baker ET, Perfit MR, Caress DW, Dziak RP Vulkanudbrud i dybhavet  // Oceanografi. - 2012. - Bd. 25, nr. 1 . - S. 142-157. - doi : 10.5670/oceanog.2012.12 . Arkiveret fra originalen den 20. oktober 2014.
  27. ↑ 1 2 3 4 Wells G., Bryan WB, Pearce TH Comparative Morphology of Ancient and Modern Pillow Lavas  // The  Journal of Geology. - 1979. - Bd. 87, nr. 4 . - S. 427-440.
  28. ↑ 1 2 3 4 Keith TEC, Staples LW Zeolites i eocæn basaltiske pudelavaer fra Siletz River Volcanics, Central Coast Range, Oregon  // Clays & Clay Minerals. - 1985. - Bd. 33, nr. 2 . - S. 135-144. - doi : 10.1346/CCMN.1985.0330208 . - . Arkiveret fra originalen den 20. oktober 2014.
  29. ↑ 1 2 McCallien WJ Nogle tyrkiske pudelavaer  = Türkiye'de "Pilov Lavlar" // Türkiye jeoloji kurumu bülteni. - 1950. - Bd. 2, nr. 2 . — S. 1–15. Arkiveret fra originalen den 20. oktober 2014.
  30. ↑ 1 2 3 Helgason J., van Wagoner NA, Ryall PJC En undersøgelse af palæomagnetismen af ​​subglaciale basalter, SW Island: en sammenligning med oceanisk skorpe  // Geophysical Journal International. - 1990. - Bd. 103, nr. 1 . — S. 13–24. - doi : 10.1111/j.1365-246X.1990.tb01748.x . - .
  31. ↑ Pechersky D. M. Krystallisation // Paleomagnetology, petromagnetology and geology. Ordbogsopslagsbog for naboer i specialet . ()
  32. ↑ 1 2 3 4 5 6 Snyder GL, Fraser GD Pillowed Lavas, II: A Review of Selected Recent Literature . - Washington: US Government Printing Office, 1963. - Vol. 454-C. — P.C1-C7. - (Geological Survey Professional Paper). — ISBN 9781288964819 . — OCLC  636627779 .
  33. ↑ Siim Sepp. Pude lava på  Cypern . sandatlas.org (26. april 2012). — fotogalleri af pudelavaer i ophioliterne på Cypern. Dato for adgang: 20. oktober 2014. Arkiveret fra originalen den 7. juni 2014.
  34. ↑ 1 2 Bartrum JA Pillow-Lavas and Columnar Fan-Structures at Muriwai, Auckland, New Zealand  // The  Journal of Geology. - 1930. - Bd. 38, nr. 5 . - S. 447-455. - doi : 10.1086/623740 . - .
  35. ↑ 1 2 Forbes AES, Blake S., McGarvie DW, Tuffen H. Pseudopillow fraktursystemer i lavas: Indsigt i kølemekanismer og miljøer fra lavastrømsbrud  (engelsk)  // Journal of Volcanology and Geothermal Research. — Elsevier , 2012. — Vol. 245-246. — S. 68–80. - doi : 10.1016/j.jvolgeores.2012.07.007 . — .
  36. ↑ 1 2 Mee K., Tuffen H., Gilbert JS Snekontakt vulkanske facies og deres anvendelse til at bestemme tidligere eruptive miljøer ved Nevados de Chillán vulkanen, Chile  // Bulletin of  Volcanology. - Springer , 2006. - Vol. 68, nr. 4 . - S. 363-376. - doi : 10.1007/s00445-005-0017-6 . - .
  37. ↑ Anderson T. Volcanic Craters and Explosions  //  The Geographical Journal. - 1912. - Bd. 39, nr. 2 . - S. 123-129.
  38. ↑ Cole GAJ- klipper og deres oprindelse . - Cambridge University Press, 2011 (genoptryk af anden (1922) udgave). - S. 116-118. — 184 sider. - ISBN 978-1-107-40192-1 .
  39. ↑ Tepley L., Moore JG (1974) Fire under the sea: the origin of pillow lava (16 mm film) på YouTube
  40. ↑ Borradaile GJ, Poulsen KH Tektonisk deformation af pudelava // Tektonofysik. - 1981. - Bd. 79, nr. 1-2 . - P. T17-T26. - doi : 10.1016/0040-1951(81)90229-8 . - .
  41. ↑ 1 2 Kennett J.P. 4. Kontinentaldrift og havbundsspredning: en introduktion til pladetektonik // Marine Geology. - M .: Mir, 1987. - T. 1. - S. 121. - 397 s.
  42. ↑ Kennett J.P. 3. Oceanisk stratigrafi, korrelation og geokronologi // Marine Geology. - M . : Mir, 1987. - T. 1. - S. 75-76. — 397 s.
  43. ↑ Dalrymple GB, Moore JG Argon-40: Overskud af ubådspudebasalter fra Kilauea Volcano, Hawaii   // Videnskab . - 1968. - Bd. 161, nr. 3846 . - S. 1132-1135. - doi : 10.1126/science.161.3846.1132 . - . — PMID 17812284 .

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier